[发明专利]具有相互渗透型交联结构的聚碳酸亚烷基酯树脂组合物

说明书

本发明涉及具有相互渗透型交联结构的聚碳酸亚烷基酯树脂组合物，其包含：脂肪族聚碳酸酯和选自多元醇化合物、环氧系化合物及丙烯酸系化合物中的任意一种以上的化合物以及能够与它们聚合、交联或反应的固化剂；上述脂肪族聚碳酸酯是使二氧化碳与环氧化物反应而得到的；上述环氧化物是选自由卤素或烷氧基取代或未取代的(C2‑C10)烯化氧，由卤素或烷氧基取代或未取代的(C4‑C20)环亚烷基氧化物，以及由卤素、烷氧基、烷基或芳基取代或未取代的(C8‑C20)氧化苯乙烯中的1种或互不相同的2种以上。

技术领域

本发明涉及包含脂肪族聚碳酸酯(aliphatic polycarbonate)的具有相互渗透性交联结构的树脂组合物，所述脂肪族聚碳酸酯是由二氧化碳与1种以上的环氧化合物共聚而得到的。

背景技术

近来，作为地球变暖的对策的减少二氧化碳发生的方法，正在进行脂肪族聚碳酸酯的工业化。脂肪族聚碳酸酯是性质柔和的橡胶状的塑料，其加工性优异且分解特性的调节容易，因此作为生物分解高分子得到广泛研究。但是，脂肪族聚碳酸酯具有玻璃化温度(Tg)低、在200℃附近易分解而耐热性弱等特性。此外，在机械物性上具有弹性模量小、薄膜制品的情况下易碎等特性，因此向多种领域的使用受到限制。对此，需要通过与多种树脂的掺杂来提高玻璃化温度或耐热性或者改善机械强度的技术。例如，美国注册专利第4,946,884号中公开了聚碳酸亚丙酯与聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)熔融混炼，或含有陶瓷或金属粉末等成型加工用粘结剂的树脂组合物；美国注册专利第4,912,149号中公开了通过将聚氯乙烯醋酸酯熔融混炼而改善机械性质。但是这些发明仅通过与异种树脂的掺杂来提高机械物性则具有限制，因此需要结构上的改善。

互穿聚合物网络(IPN，Interpenetrating Polymer Networks)是至少一种成分具有交联结构，在其他成分存在下至少一种成分以上发生聚合或交联，从而在高分子链之间产生相互渗透的多成分系高分子，由于交联结构而高分子链程度大，因此在高分子掺杂中经常发生的相分离(phase separation)得到抑制，具有两种成分形成连续相的2重连续相结构(dual phase continuity)，因此能够期待多种物性的提高。因此，为了克服聚碳酸亚烷基酯树脂本身的物性局限而扩大应用范围，需要对应用IPN结构的技术进行研究。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种能够将聚碳酸亚烷基酯树脂应用于IPN结构，从而不仅改善机械物性，还大大改善了耐化学腐蚀性，同时由于均一的分子结构而使透明性、耐热性、成型加工性极大化的具有相互渗透型交联结构的聚碳酸亚烷基酯树脂组合物。

为了解决上述课题，本发明提供如下的具有相互渗透型交联结构的聚碳酸亚烷基酯树脂组合物，其包含脂肪族聚碳酸酯和选自多元醇化合物、环氧系化合物及丙烯酸系化合物中的任意一种以上化合物以及能够与它们聚合、交联或反应的固化剂；上述脂肪族聚碳酸酯是使二氧化碳与环氧化物反应而得到的，所述环氧化物是选自由卤素或烷氧基取代或未取代的(C2-C10)烯化氧，由卤素或烷氧基取代或未取代的(C4-C20)环亚烷基氧化物，以及由卤素、烷氧基、烷基或芳基取代或未取代的(C8-C20)氧化苯乙烯中的1种或互不相同的2种以上。

根据本发明的具有相互渗透型交联结构的聚碳酸亚烷基酯树脂组合物，相对于脂肪族聚碳酸酯100重量份，含有多元醇化合物5～950重量份和相对于多元醇化合物的羟基当量为0.9～1.2倍当量的固化剂。

本发明中脂肪族聚碳酸酯可以由下述化学式1表示。

化学式1

[所述化学式1中，w为2～10的整数，x为5～100的整数，y为0～100的整数，n为1～3的整数，R为氢、(C1～C4)烷基或-CH₂-O-R'(R'为(C1～C8)烷基)。]

根据本发明一实施例的脂肪族聚碳酸酯的重均分子量(Mw)可以为10000～350000。